毕晓丹,朱 月,李永春,许宏斌
(赤峰学院 生命科学学院,内蒙古 赤峰 024000)
干茉莉花浸膏提取条件的研究
毕晓丹,朱 月,李永春,许宏斌
(赤峰学院 生命科学学院,内蒙古 赤峰 024000)
本试验对有机溶剂浸提干茉莉花浸膏进行研究.就溶剂种类、时间、温度、料液比4个单因素对浸膏提取率的影响进行比对;在单因素的基础上进行了正交试验,确定最佳提取条件.结果表明:影响提取率的因素依次为温度,料液比,时间;以乙醇作为溶剂最佳提取条件为:时间4h,温度50℃,料液比1:10.
干茉莉花;浸膏;提取率;正交实验
茉莉花(Jasminum sambac)为木犀科常绿灌木或藤本植物[1],从古至今,茉莉花因为其淡雅馥郁的香气被人所喜爱,从茉莉花中提取的茉莉香精油、浸膏等香料被广泛应用于香精行业.作为香料一方面可以用来制作日化用香精,特别是在调制高级香水时茉莉的香气是必不可少的成分,甚至有“没有茉莉就没有香水”的说法[2],也可被用于制作食品中用的食用香精,特别是用于甜酒糕点、调味品、及焙烤食品用的香精.工业上常使用有机溶剂法[3]浸提鲜花制取茉莉浸膏,然后经过脱蜡、类脂化合物处理后得到净油,进而用于制造高级香精日用品.有机溶剂浸提法提取茉莉浸膏有方法简单,成本低,有效成分高的优点,是香料工业最广泛使用的制取香料的手段,而浸膏得率会给香料生产带来一定的经济效益,因此探寻低毒、低污染、环保的茉莉浸膏提取方法十分必要.
1.1 材料
1.1.1 材料
干茉莉花
1.1.2 试剂
乙醇、石油醚、正己烷、丙酮、乙酸乙酯(以上药品均为国产分析纯)
1.1.2 仪器
电子天平(梅特勒-托利多(上海)有限公司);SHZ-D(III)循环水式真空泵(郑州汇成科工贸有限公司);旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂);电热鼓风干燥箱(重庆试验设备厂);数显恒温水浴锅(南昌市恒顺化验设备制造有限公司).
1.2 方法
1.2.1 单因素试验
1.2.1.1 溶剂种类对茉莉浸膏提取率的影响
取10g干茉莉花置于250ml三角烧瓶内,用不同溶剂正己烷、乙酸乙酯、无水乙醇、石油醚提取浸膏,料液比为1:15,室温浸提4h,得到滤液.相同条件提取两次,合并滤液.旋转蒸发仪内浓缩到最小体积,挥尽溶剂,称重.重复3次,计算提取率.
浸膏提取率=浸膏重量/干花重量×100%
1.2.1.2 时间对茉莉浸膏提取率的影响
取10g干茉莉花,以料液比1:15(无水乙醇),室温浸提2h、4h、6h、8h、10h,得到滤液.相同条件提取两次,合并滤液.旋转蒸发仪内浓缩到最小体积,挥尽溶剂,称重.重复3次,计算提取率.
1.2.1.3 料液比对茉莉浸膏提取率的影响
取10g干茉莉花以料液比1:5、1:10、1:15、1: 20、1:25(无水乙醇),室温浸提4h,得到滤液.相同条件提取两次,合并滤液.旋转蒸发仪内浓缩到最小体积,挥尽溶剂,称重.重复3次,计算提取率.
1.2.1.4 温度对茉莉浸膏提取率的影响
取10g干茉莉花置于250ml三角烧瓶内,料液比1:15(无水乙醇),在20℃、30℃、40℃、50℃、60℃五个温度下分别浸提4h,得到滤液.相同条件提取两次,合并滤液.旋转蒸发仪内浓缩到最小体积,挥尽溶剂,称重.重复3次,计算提取率.
1.2.2 正交试验
根据单因素试验的结果,确定影响萃取茉莉浸膏因素和水平.按L9(34)正交设计进行试验.
表1 正交实验因素水平表
2.1 单因素试验结果与分析
2.1.1 溶剂种类对茉莉浸膏提取率影响结果
表2 溶剂种类对茉莉浸膏提取率影响结果
使用五种溶剂提取茉莉花浸膏结果显示:提取率大小依次是乙醇最高达到8.17%,其次是丙酮5.59%,其余三种依次为乙酸乙酯、石油醚、正己烷,但差别不大.从浸膏色泽和香味来看,各种溶剂提取的浸膏都会不同程度的有溶剂气味残留,石油醚浸提的浸膏香味品质较差,乙醇提取的浸膏较好,可能和乙醇本身含有的香气有关.
2.1.2 时间对茉莉浸膏提取率的影响结果
不同时间内茉莉浸膏的提取率结果显示:提取率呈先增高后降低趋势,在4h时最高达到8.17%,6h、8h、10h的浸提时间低于4h的提取率,这可能是随时间的延长产物分解的缘故.
图1 不同时间下茉莉浸膏提取率
2.1.3 料液比对精油提取率的影响结果
图2 不同料液比时茉莉浸膏提取率
料液比对精油提取率的影响结果表明:浸膏提取率随料液比增大而升高,但当比例达到一定程度时提取率趋于稳定,最佳料液比是1:15,提取率达到8.2%.
2.1.4 温度对精油提取率的影响结果
图3 不同温度时茉莉浸膏提取率
温度对浸膏提取率的影响结果显示:提取率随温度的升高呈显著增加的趋势,在60℃时提取率达到17.3%,并且浸膏颜色逐渐加深,显深绿色,这可能是由于溶于乙醇的色素不断增多的缘故.
2.2 正交试验结果与分析
2.2.1 正交试验结果
表3 正交试验结果
表4 验证性试验结果
极差分析结果显示对提取率影响最大因素为温度,依次为料液比和时间.最佳的提取组合为A2/A3B3C3,即时间4h/6h,温度50℃,料液比1:15.验证性试验结果显示三种组合提取率相差不大,考虑到经济因素选择A2B3C1为最佳提取条件,即时间4h,温度50℃,料液比1:10.
对可能会影响干茉莉花浸膏提取率的4个因素进行试验,结果表明,在浸提茉莉浸膏时以乙醇提取率最高,正己烷、乙酸乙酯、石油醚、丙酮四种溶剂之间的提取率差异不大.无论以哪种溶剂提取浸膏中都会残留溶剂的味道,尤其是石油醚提取的浸膏味道品质最差,乙醇作为溶剂时可能是由于乙醇自身的芳香所致,浸膏香味最佳.在以无水乙醇为溶剂进行浸提,其它三个因素的试验结果表明,时间、温度、料液比对提取率都有影响.提取率随时间增加呈先增高后降低趋势,在4h时最高达到8.17%,这可能是由于随时间的延长产物分解增加;提取率随料液比增大而升高,但当比例达到一定程度时提取率趋于稳定,最佳料液比是1:15,提取率达到8.2%;提取率随温度的升高呈显著增加的趋势,在60℃时提取率达到17.3%,并且浸膏颜色逐渐加深,显深绿色,这可能是由于溶于乙醇的色素不断增多的缘故.正交试验的极差分析表明影响提取率的因素大小依次为温度、料液比、时间,验证性试验结果显示符合经济利益的最佳的提取条件组合为时间4h,温度50℃,料液比1:10.
〔1〕游陈娜,俞诗雯.茉莉花的香气成分研究进展[J].福建茶叶,2010,32(10):20-24.
〔2〕周宁华.埃及茉莉[J].香料香精化妆品,1993(3):44-50.
〔3〕张丽霞,王日为.茉莉花香气研究进展[J].福建茶叶,1999(2):4-7.
Q946
A
1673-260X(2014)02-0019-03